Luigi Martirano Il monitoraggio dei consumi energetici: un'opportunità di risparmio - Eventi Dream
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Il monitoraggio dei consumi energetici:
un’opportunità di risparmio
Luigi Martirano
Professore Associato di Sistemi Elettrici per l’Energia
Università Sapienza di Roma
Coordinatore del Dottorato di Ricerca in
Engineering and Applied Science for Energy and Industry
Co‐fondatore di Dream Startup di Sapienza
Dalla «guerra delle correnti» alle smart grid Giuseppe Colombo Thomas Alva Edison Milano, 18 dicembre 1836 Milan, 11 febbraio 1847 Milano, 16 gennaio 1921 West Orange, 18 ottobre 1931 Guglielmo Mengarini Nikola Tesla Roma, 27 dicembre 1856, Smiljan, 10 luglio 1856 Roma, 25 luglio 1927 New York, 7 gennaio 1943
1985
50% Pilota
50% Auto
10% Pilota
10% Auto
80% Controlli
2019
Impianto tradizionale
Interfaccia uomo
macchina/impianto
Controlli diretti e elettromeccanici
Monitoraggio a vista
Keyword #1: Digitalizzazione dei controlli
HMI
[IIIIOOIOOOOIIOOOIO]
HBES/BACS
Keyword #2: Digitalizzazione del monitoraggio
[IIIIOOIOOOOIIOOOIO]
DMS/EMiS
Telecontrollo Supervisione Automazione Monitoraggio
avanzata
S C A D A / B E M S
Sistemi di controllo e monitoraggio
‐ Sistema nervoso periferico
per raccogliere tutte le
informazioni utili e per le
funzioni semplici
‐ Cervello per le funzioni
complesse
‐ Comunicazione con l’esterno
E’ un problema di standard Parole d’ordine: ‐ Competenza ‐ Integrazione
Interventi su impianti Nuovi impianti o
esistenti Rifacimento totale
‐ Basso impatto dei ‐ Architettura impianti
dispositivi predisposta con
‐ Soluzioni hardware controlli e
wireless monitoraggio (MESH)
‐ Soluzioni software ‐ Soluzioni hardware
cloud con integrazione
‐ Integrazione a livello nativa
software ‐ SCADA unico
Sistemi di controllo e monitoraggio
obiettivi
‐ Riduzione della spesa energetica
‐ Impiego ottimizzato della generazione locale
‐ Adozione di manutenzione predittiva
‐ Miglioramento del comfort abitativo/lavorativo
‐ Miglioramento della produzione (industria)
‐ Miglioramento della sicurezza (dinamica)E‐spent
Smart Building Design Cycle, nZEB approach In the year
(kWh) E
EN15232 – EN15193
Energy performance
ENZ
NET ZERO
ENERGY
Involucro edilizio BUILDING
Renewables E RES
In the year (kWh)
Impianti tecnologici
Generazione da rinnovabili
Controllo e monitoraggio
(HBES/BACS‐BEMS‐SCADA)Impatto energetico EN/UNI 15232
CEI 205/18
Energia = fBAC * P * t (kWh)
fBAC
D C B A
Ospedali 100% -24% -31% -34%
Hotel 100% -24% -35% -48%Smart Building Design Cycle, nZEB approach, EN 15232
INVOLUCRO
DELL’EDIFICIO
INV
IMPIANTI TECNICI
IMP
BUILDING AUTOMATION AND CONTROL SYSTEM AUTOMAZIONE
Centralized optimizing of the building automation and control system: REGOLAZIONE GESTIONE
TECNICA
e.g. tuning controllers, set points.
TECHNICAL BUILDING MANAGEMENT BACS
Detecting faults of building systems and providing support to the
diagnosis of these faults. Reporting information regarding energy CLASSE A
consumption, indoor conditions and possibilities for improvementPDCA Plan‐Do‐Check‐Act model in EnMS, ISO 50001
Identify SEUs action plans,
Establish EnPIs operational and
EnBs, EnTgs maintenance
controls
Monitor
Take actions Measure
Analyze, AuditSistemi di controllo e monitoraggio
Obblighi di legge e riferimenti normativi
• D.Lgs 102/2014
• Linee guida ENEA
• ISO 50001
• prEN17267 (inchiesta), in corso di recepimento
nazionale CEI CT 315Architettura dei sistemi di monitoring Livello di copertura
prEN 17267:2018 1 Scope This document specifies the requirements and methodology for the design and implementation of an energy measurement and monitoring plan for an organization in order to improve its energy performance. The measurement and monitoring plan defines a measurement system for monitoring and analyzing the energy performance of an organization, taking into account factors that influence its operations. This document applies to all forms of energy, to all energy uses and to all types of organizations. It does not apply to domestic dwellings.
prEN 17267:2018 6 criteria to asset the levels of the measurement
system
Criterion 1. Ability to quantify the energy consumption by zone and by
energy use
Criterion 2. Ability to acquire measurement points and relevant variables
at a regular frequency
Criterion 3. Ability to transfer the measurement and relevant variables
data
Criterion 4. Ability to store measurement and influencing factors data
Criterion 5: Ability to analyse the collected data
Criterion 6: Ability to visualize data and the results from the analysis
Three levels : base, medium, High.Attività normativa
‐ CEI 205 Sistemi BUS per gli edifici
‐ CEI 315 Efficienza energetica
GL4 Sistemi di illuminazione
GL6 – Sistemi di misura e monitoraggio
‐ CEI 64 Impianti elettrici di bassa tensione
‐ UNI/CT 023/GL 10 Risparmio energetico negli edifici
‐ IEC SEG 9 Smart Home/Office Building Systems
‐ CEN/TC 247 Building Automation, Controls and Building Management
‐ CEN/CENELEC JTC 15 Energy measurement plan for organizationsProssime sfide ‐ Prosumer ‐ Aggregazione delle utenze ‐ Partecipazione dell’utenza al controllo della rete ‐ Veicoli elettrici ‐ Nano grid ‐ Micro grid ‐ Smart grid ‐ Internet of Things
Conclusioni
Sistemi di controllo e monitoraggio
Tecnologia
Legislazione
Normativa
Strumenti finanziari
CompetenzaLaboratorio LAMBDA STORAGE
Storage
5 kW@5KWh
SCADA
PRESE
COMANDATE
IR+L+T
PANNELLO TVCC
REMOTE LAB TERMO1
SCREEN
HVAC
TVCC
GE
IR+L+T
EGS
QUADRO
TERMO 2
5kVA
RACK
PV 1
PV
PV 2
CM
12 kW
BIOLaboratorio LAMBDA
SCADA www
REMOTELAB
LAN LAMBDA SUPERVISORE
WEBSERVER
KONNEX
TVCC
IPROUTER
WEBSERVER
MODBUS ZWave
IPROUTER
SUPERVISIONE
FOTOVOLTAICO QUADRO KONNEX
meter
MODBUS
meter
STORAGE
HVAC
stato DALIGrazie per l’attenzione
martirano@uniroma1.it
• L. Martirano et alii, Classification of smart metering systems for zero‐energy buildings, 2015 IEEE 8th International Conference
on IDAACS, DOI: 10.1109/IDAACS.2015.7340703
• L. Martirano et alii, Design and classification of smart metering systems for the energy diagnosis of buildings, 2015 IEEE
International Conference on SEGE, DOI: 10.1109/SEGE.2015.7324597
• L.Martirano; L. Borghi; F. Bua; L. Cristaldi; D. Fomi; G. Frattini; G. Grigis; C. Lavecchia; M.Liziero; L. Mongiovì; E. Nastri; E. Tironi,
Assessment criteria for a distributed energy measurement and monitoring system; 2017 IEEE EEEIC / I&CPS Europe; Milan 6‐9
June 2017; DOI: 10.1109/EEEIC.2017.7977816.
• D. L. Cami; D. Grimaldi; P. F. Sciammarella; F. Lamonaca; L. Martirano; Towards a unified approach for Distributed
Measurement System technologies; 2017 IEEE EEEIC / I&CPS Europe; Milan 6‐9 June 2017; DOI: 10.1109/EEEIC.2017.7977530
• F. Bua; L. Martirano; L. Cristaldi; L. Mongiovì; C. Lavecchia; M. Liziero; Standardization framework on energy efficiency
measuring and monitoring; 2017 IEEE EEEIC / I&CPS Europe; Milan 6‐9 June 2017; DOI: 10.1109/EEEIC.2017.7977814
• G. Parise, L. Martirano, Impact of building automation, controls and building management on energy performance of lighting
systems, IEEE 2009 I&CPS, Calgary, Canada, 3‐7 May 2009. DOI 10.1109/ICPS.2009.5463972.
• L. Martirano, M. Aliberti, F. Massarella, “Metering of Energy Used for Lighting: a Practical Indirect Method”, IEEE EPEC 2010,
Electrical Power and Energy Conference, Halifax, Canada, August 25‐27 2010. DOI 10.1109/EPEC.2010.5697243.
• L. G. Mongiovì; L. Cristaldi; E. Tironi; F. Bua; M. Liziero; G. Frattini; L. A. Borghi; C. Lavecchia; G. Grigis; L. Martirano;
Architectural criteria for a distributed energy monitoring system; 2017 IEEE EEEIC / I&CPS Europe; Milan 6‐9 June 2017; DOI:
10.1109/EEEIC.2017.7977848.
• L. Martirano, L. Borghi, F. Bua, L. Cristaldi, G. Grigis, C. Lavecchia, M. Liziero, L. Mongiovì, E. Nastri, E. Tironi, Energy
Management Information Systems for Energy Efficiency, IEEE EEEIC & 2nd I&CPS Europe, Palermo, June 12‐15 June 2018Puoi anche leggere
